低溫絕熱氣瓶定期檢驗方法探討

摘? 要：低溫絕熱氣瓶，包括焊接絕熱氣瓶和汽車用液化天然氣氣瓶，主要用于貯存和運輸?shù)蜏匾夯瘹怏w。由于技術(shù)的成熟和考慮經(jīng)濟成本，當(dāng)前低溫絕熱氣瓶被廣泛用于工業(yè)、汽車等領(lǐng)域。本文就在正常環(huán)境溫度（-40℃—60℃）下，盛裝介質(zhì)為液氧、液氮、液氬、液態(tài)二氧化碳、液態(tài)氧化亞氮和液化天然氣等低溫液體，設(shè)計溫度不高于-196℃，公稱工作壓力為0.2MPa～3.5 MPa可重復(fù)充裝的焊接絕熱氣瓶，以及在正常環(huán)境溫度（-40℃—60℃）下，盛裝介質(zhì)為液化天然氣，作為汽車燃料箱，設(shè)計溫度不高于-196℃，公稱工作壓力為0.6MPa～3.5 MPa的可重復(fù)充裝的汽車用液化天然氣氣瓶定期檢驗方法進行探討。

關(guān)鍵詞： 低溫絕熱氣瓶? 檢驗? 方法? 探討

一、當(dāng)前低溫絕熱氣瓶應(yīng)用現(xiàn)狀

在生態(tài)環(huán)境污染日益嚴(yán)重的形勢面前，為了優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)，改善大氣環(huán)境，實現(xiàn)綠色發(fā)展的經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，人們選擇了天然氣這種清潔、高效的生態(tài)型優(yōu)質(zhì)能源和燃料。現(xiàn)在，無論是工業(yè)還是民用，都對天然氣產(chǎn)生了越來越大的依賴性。液化天然氣（LNG） 是天然氣的液態(tài)形式，在某些情況下，選擇液化天然氣比選擇氣態(tài)天然氣具有更多的優(yōu)點。LNG的應(yīng)用實際上就是天然氣的應(yīng)用，但由于其特性，LNG又比天然氣有著更廣泛的用途。

隨著低溫技術(shù)的普及，低溫液體從最早的高端技術(shù)應(yīng)用逐步向工業(yè)生產(chǎn)和民用生活領(lǐng)域內(nèi)滲透。低溫液體適用領(lǐng)域的拓展也帶動了低溫容器的設(shè)計及制造向著多元化方向改進。固定式的低溫容器趨于規(guī)模化，移動式的低溫儲運容器趨于集約化。低溫絕熱氣瓶正是基于杜瓦瓶結(jié)構(gòu)，結(jié)合大型低溫儲運設(shè)備技術(shù)，發(fā)展而成的適合工業(yè)生產(chǎn)及民用的一種中小型低溫儲運設(shè)備。在汽車用液化天然氣氣瓶使用領(lǐng)域，液化天然氣作為一種新型的清潔燃料，越來越廣泛地被運用。

但是，在實際運用當(dāng)中，這種新型的清潔燃料還沒有完全貫穿到整個使用領(lǐng)域。歸其原因，筆者認為主要是運用成本高、技術(shù)不成熟、不被大眾接受，而最重要的原因是檢驗技術(shù)的滯后，在GB/T 34347-2017《低溫絕熱氣瓶定期檢驗與評定》正式出臺之前，我國還沒有真正的有關(guān)國家層面的低溫絕熱氣瓶檢驗標(biāo)準(zhǔn)，很多省份和行業(yè)都是自己編寫的地方標(biāo)準(zhǔn)，在實際檢驗中參考應(yīng)用。

二、低溫絕熱氣瓶檢驗

1、檢驗周期

1.1 氣瓶的定期檢驗周期不超過3年。

1.2 下列情況，應(yīng)提前送到檢驗機構(gòu)或者制造單位進行檢驗或修理。

1.2.1 使用過程中，發(fā)現(xiàn)有損傷或?qū)ζ浒踩院涂煽啃杂袘岩傻臍馄?外表面出現(xiàn)異常“結(jié)露”“結(jié)霜”現(xiàn)象的氣瓶。

1.2.2安全閥頻繁啟跳，無法正常使用的氣瓶;瓶內(nèi)介質(zhì)不明、閥門無法開啟或爆破片等安全附件失效的氣瓶;庫存或者停用超過一個檢驗周期后重新啟用的氣瓶。

1.2.3在車載氣瓶中，當(dāng)汽車遭受碰撞后，氣瓶或氣瓶附件有受損的情況，或者氣瓶遭遇明火灼燒的。

2、 檢驗項目

檢驗項目主要有：外部檢查、安全附件檢查、閥門及管路檢查、氣密性試驗、靜態(tài)蒸發(fā)率測試，車載氣瓶還要檢查固定裝置。

3、資料檢查及準(zhǔn)備

3.1 技術(shù)資料審查

對于首次檢驗的，應(yīng)當(dāng)檢查氣瓶的出廠文件，包括出廠合格證、質(zhì)量證明書、制造監(jiān)督檢驗證書等。

對于非首次檢驗的，應(yīng)當(dāng)要求使用單位提供歷次檢驗報告、使用登記證書或者日常檢查記錄，供檢驗機構(gòu)審查。

對于修理過的氣瓶，應(yīng)當(dāng)提供修理合格證明文件。

3.2 氣瓶檢查記錄

逐只檢查記錄待檢氣瓶的各項制造標(biāo)志和檢驗標(biāo)識。對于違紀(jì)違規(guī)制造或者監(jiān)管部門規(guī)定不允許繼續(xù)使用的氣瓶，登記后應(yīng)當(dāng)直接予以判廢。

3.3 介質(zhì)處理和附件拆卸

應(yīng)當(dāng)保證在安全、衛(wèi)生和不污染環(huán)境的前提下，采取合適的辦法將瓶內(nèi)的介質(zhì)排出并妥善處理。對于瓶內(nèi)介質(zhì)不明、閥門無法開啟、安全附件失效的氣瓶，應(yīng)另行存放、加強管理、妥善處理，防止繼續(xù)流通。

確認瓶內(nèi)介質(zhì)排空，在不損傷瓶體金屬的前提下，卸下安全閥、壓力表、液位計等附件，以便檢驗。

4、外部檢查

首先目測或者用5-10倍的放大鏡逐只檢查氣瓶外表面，對于發(fā)現(xiàn)有以下缺陷的，直接判為不合格氣瓶。

4.1 焊接接頭存在開裂等影響使用性能的缺陷;

4.2 氣瓶外殼有嚴(yán)重變形的機械損傷等可能影響夾層絕熱性能的;外殼凹陷深度大于或者等于12mm，并且凹陷長度大于或者等于外殼周長13﹪的;

4.3 氣瓶保護圈、保護圈支撐、分配頭有變形、開裂或其他機械損傷而失去作用的;

4.4 對于焊接絕熱氣瓶，氣瓶底座有變形、各組件有損壞，底座與瓶體連接后有異常傾斜現(xiàn)象的;

4.5 氣瓶外殼在盛裝低溫液體時達到熱平衡狀態(tài)下有結(jié)霜、結(jié)露等異常現(xiàn)象的;

4.6 對于車載氣瓶，銘牌的固定方式不是焊接方式的氣瓶;無保護圈的氣瓶。

5、安全附件、閥門及管路檢查與組裝

5.1 氣瓶安全附件包括壓力表、安全閥。焊接絕熱氣瓶還包括爆破片、液位計。其設(shè)計、制造的技術(shù)要符合國家或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且在使用中，要定期進行校驗或者檢定，對爆破片進行更換，一般要求三年更換一次。

5.2 定期對壓力表、安全閥、爆破片、液位計逐只檢查，發(fā)現(xiàn)缺陷按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)判定級別，滿足判廢條件的直接判定為不合格。例如安全閥的整定壓力、爆破片的爆破壓力、壓力表的量程、與液位計相匹配的瓶內(nèi)介質(zhì)等，要逐只檢查。

5.3 閥門及管路檢查時，用放大鏡逐只對氣瓶閥門和氣瓶范圍內(nèi)的管路進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題時與相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)相對照，評定相應(yīng)級別。

5.4 所有從瓶體上拆除的附件分別檢查合格后，根據(jù)盛裝介質(zhì)的特殊要求對

表面作相應(yīng)的處理，并按照使用說明書進行組裝，組裝所用的密封件不得與所盛裝的介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。組裝汽車用液化天然氣氣瓶時，還要考慮避免組裝件與液化天然氣發(fā)生反應(yīng)。

5.5 對于車用液化天然氣氣瓶，在組裝完成后，還要對其固定裝置進行檢查，發(fā)現(xiàn)與法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)不相符的應(yīng)及時判廢或者進行修理。

6、氣密性試驗

組裝后的氣瓶應(yīng)逐只采用符合GB/T 3864規(guī)定的氮氣（車用液化天然氣氣瓶可用氮氣或者液化天然氣），按照GB/T 12137 規(guī)定的試驗方法和安全措施進行氣密性試驗。在試驗過程中，發(fā)現(xiàn)因在組裝時附件和閥門組裝不當(dāng)而產(chǎn)生泄漏現(xiàn)象時，應(yīng)重新組裝，再次對氣瓶進行氣密性試驗。

7、靜態(tài)蒸發(fā)率測試

經(jīng)過前面幾個過程的檢驗和試驗后，應(yīng)參照GB/T 18443.5的試驗方法的要求，逐只測試氣瓶的靜態(tài)蒸發(fā)率，常用的方法是氣體質(zhì)量流量計法和稱重法，試驗介質(zhì)是液氮（車用液化天然氣氣瓶可采用液化天然氣作為介質(zhì)），具體數(shù)值參考下列表2、表3對相應(yīng)氣瓶的規(guī)定，若不滿足規(guī)定，則判定為不合格。

采用氣體質(zhì)量流量計法測試氣瓶靜態(tài)蒸發(fā)率計算公式：

8、檢驗后續(xù)工作

8.1 經(jīng)檢驗，合格的氣瓶，應(yīng)當(dāng)做好定期檢驗標(biāo)記、噴涂檢驗顏色;不合格的氣瓶，應(yīng)當(dāng)送至原制造單位進行修理，修理后再進行檢驗，合格后方可使用。

8.2對于靜態(tài)蒸發(fā)率測試不合格的氣瓶，應(yīng)當(dāng)進行抽真空，抽完真空再作靜態(tài)蒸發(fā)率測試，合格后方可使用。

8.3 對于修理后或者真空處理后仍達不到合格標(biāo)準(zhǔn)的氣瓶，應(yīng)當(dāng)判廢。

8.4 檢驗人員應(yīng)及時出具定期檢驗報告，對檢驗結(jié)果負責(zé)。

8.5 對于報廢的氣瓶，應(yīng)當(dāng)在醒目位置打上“報廢”標(biāo)識，并由相關(guān)單位做消除使用功能處理。

三、結(jié)語

針對當(dāng)前市場上流通越來越廣泛的低溫絕熱氣瓶，為了能夠安全的使用，氣瓶使用單位應(yīng)當(dāng)按照GB/T 34347-2017《低溫絕熱氣瓶定期檢驗與評定》的規(guī)定，按時定期到當(dāng)?shù)赜袡z驗資質(zhì)的機構(gòu)對氣瓶進行定期檢驗，確保安全，節(jié)約成本。檢驗機構(gòu)要按照定期檢驗與評定的要求，對氣瓶進行全面的檢驗，對檢驗結(jié)果負責(zé)，對使用單位負責(zé)，減少因氣瓶存在不安全因素而引起的事故。

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作者簡介：韓世勛，男，漢族，甘肅省環(huán)縣人，工程師，蘭州大學(xué)工程管理專業(yè)畢業(yè)，主要從事特種設(shè)備檢驗檢測工作。